Elektronentransfer-Dissoziation (ETD)
Analyse posttranslationaler Modifikationen und Top-Down-Sequenzierung von Biomolekülen
Das Upgrade der Elektronentransfer-Dissoziation (ETD) wurde speziell zur Maximierung der Zuverlässigkeit, Flexibilität und Benutzerfreundlichkeit entwickelt. Die ETD, die ausschließlich mit Elektrospray-Ionisierung verwendet werden kann, bietet eine leistungsstarke Plattform für die Sequenzierung und Strukturanalyse von Peptiden und Proteinen.
Ergänzend zur Kollisionsinduzierte Dissoziation (CID – Collision Induced Dissociation) hat sich die ETD als besonders nützlich für die ortsspezifische Bestimmung labiler posttranslationaler Modifikationen (PTM) von Peptiden und Proteinen erwiesen. ETD ist eine radikal betriebene Fragmentierungstechnik, die zur Spaltung der N-Cα-Bindung des Peptids führt, um die Peptidprodukte c und z● zu ergeben (vgl. b und y“-Ionen mithilfe von CID), wodurch die genaue Lokalisierung von Phosphorylierungsstellen ermöglicht wird. Peptide/Proteine werden durch Elektronentransfer von einem chemischen Spenderanion auf positiv geladene Kationen dissoziiert, was zu einem Fragmentierungsprozess führt, der der Elektroneneinfangdissoziation (ECD) ähnelt.
Elektronentransfer-Dissoziation (ETD)
Überblick
- Leistungsfähig – Hochauflösende, massengenaue Daten und eine hohe Reaktionseffizienz sorgen für Sequenzdaten der höchsten Qualität.
- Flexibel – Verwendung einer Auswahl hocheffizienter Reagenzien und Einsatz von Ionenmobilitätsspektrometrie (IMS) zusammen mit ETD für fortgeschrittene Grundlagenforschung. Geeignet für die Verwendung mit herkömmlichen und NanoFlow-Elektrospray-Ionenquellen
- Einfach zu bedienen und zu warten – Einfache, stabile Zuführung und schnelles Wiederauffüllen des ETD-Reagenz ins MS durch die einfache ETD-Glimmentladungsquelle
Betrieb der ETD-Quelle
Die ESI-Quelle enthält eine schnelle und effiziente Mitteldruck-Glimmentladungs-Reagenzienquelle für Anionen. Während des ETD-Experiments werden nacheinander Kationen und Anionen erzeugt. Die Polarität der Ionenquelle und die Masse des Quadrupolsatzes werden so umgeschaltet, dass mehrfach geladene Vorläuferkationen gefolgt von einfach geladenen Reagenz-Radikalanionen (üblicherweise aus 1,4-Dicyanobenzol [m/z 128]) in das Trap-T-Wave-Ionenführungssystem, geleitet werden, wo sie eine Wechselwirkung eingehen, um ETD-Produktionen zu bilden.
In einer Glimmentladungsquelle gebildete Reagenzanionen werden in der Trap-T-Wave-Ionenführung des Triwave-Systems aufgefangen, wo sie einer schnellen Elektronentransferreaktion mit Analytionen unterliegen. Mehrfach geladene Peptidionen fragmentieren durch ETD und ergeben überwiegend c-Fragment- und z-Fragment-Ionen.
Die Bildung und Sammlung der Reagenzanionen und die Bildung und Reaktion der Probenionen sind separate Prozesse. Beim Betrieb im ETD-Modus wechselt das Gerät zwischen einem Glimmentladungsmodus, der das Trap-T-Wave-Ionenführungssystem mit Anionen füllt, und einem ESI-Modus, der die Probe ionisiert und mit den ETD-Reagenzanionen zur Reaktion bringt.
Während der Aufnahme wird das Trap-T-Wave-Ionenführungssystem, ausschließlich für die ETD reserviert, das Transfer-T-Wave-Ionenführungssystem steht jedoch für eine CID zur Verfügung. Es ist daher möglich, ETD- und CID-Daten im selben Experiment aufzunehmen.
Gerätekompatibilität
Das Upgrade für die Elektronentransfer-Dissoziation (ETD) ist für die folgenden Geräte verfügbar:
- (MALDI) SYNAPT G2 MS, (MALDI) SYNAPT G2 HDMS
- (MALDI) SYNAPT G2-S MS, (MALDI) SYNAPT G2-S HDMS
- (MALDI) SYNAPT G2-Si MS, (MALDI) SYNAPT G2-Si HDMS
Für jeden SYNAPT Gerätetyp sind zwei verschiedene Upgrade-Produkte verfügbar, mit Ausnahme des SYNAPT G2-Si. Dieses Upgrade ist für Geräte gedacht, die nicht ETD-fähig sind. ETD-fähige Geräte können anhand des Präfixes ihrer Seriennummer identifiziert werden. Alle SYNAPT G2-Si Geräte sind ETD-fähig.
Für ältere MALDI-Geräte der SYNAPT G2 Serie ist möglicherweise auch eine ETD-kompatible MALDI-Quellenadapterplatte als Ersatz erforderlich.
Geräte und Installation
Das Feldupgrade für die Elektronentransfer-Dissoziation (ETD) umfasst Folgendes:
- ETD-Glimmentladungs-Ionenquelle und Entladungsnadel
- Deckel des Reagenzprobenhalters, Gassystemhardware und Ventile
- Ersatz-Quellenleiterplatteneinheit, Trap- und Transfer-T-Wave-Netzteile, ETD-Kabelbaum und zusätzliche Software (Frühere SYNAPT G2 Geräte)
- Ersatz-Leiterplatteneinheit für den Quellentransfer und zusätzliche Software (Frühere SYNAPT G2-S Geräte)
- Handbücher und Testchemikalien
Eine Prüfung der Installation und Leistung sowie eine Betriebsschulung durch einen Servicetechniker von Waters sind erforderlich.
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